Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Динамическая остойчивость. Диаграмма динамической остойчиовсти.




Диаграмма статической остойчивости выражает зависимость восстанавливающего момента, или пропорционального моменту плеча статической остойчивости, от угла крена. Как будет показано в следующем параграфе, в задачах, связанных с внезапным приложением кренящего усилия, участвует не сам восстанавливающий момент, а его работа. Из механики известно, что работа приложенной к телу силы равна произведению силы на путь, пройденный телом. Под воздействием момента тело совершает угловое перемещение (поворачивается), и работа А момента М равна его произведению на угол поворота тела Θ: A = MΘ Восстанавливающий момент изменяется с углом крена. Поэтому предыдущей формулой выражается его работа АЛ только на малом угле Δ Θ, когда величину момента можно приближенно полагать постоянной: На рис. 45 показана диаграмма статической остойчивости, построенная в восстанавливающих моментах. На ней работа АЛ согласно формуле (62) выражается площадью ABCD. Если мысленно разбить диаграмму статической остойчивости на полоски, подобные ABCD, то будет ясно, что работа восстанавливающего момента определяется площадью диаграммы статической остойчивости.При наклонении судна из прямого положения до угла крена 6i работа восстанавливающего момента выражается заштрихованной площадью 0KL. Зависимость работы Δ Θ восстанавливающего момента от утла крена графически изображается диаграммой динамической остойчивости. Обычно в качестве ординат диаграммы откладывают не саму работу, а ее отношение к водоизмещению, которое называется плечом динамической остойчивости: На рис. 46 показаны обе диаграммы остойчивости — статической и динамической. Характерные точки диаграмм остойчивости взаимосвязаны. Так, закату (точка М) диаграммы Рида соответствует максимум (M1) диаграммы динамической остойчивости. Действительно, когда угол крена превысит угол заката диаграммы статической остойчивости, работа восстанавливающего момента начнет уменьшаться, так как момент становится отрицательным. Кроме того, в начале координат диаграмма динамической остойчивости имеет минимум, вследствие чего касательная к ней в этой точке совпадает с осью углов крена. Максимуму (точка N на рис. 46) диаграммы Рида соответствует точка перегиба диаграммы динамической остойчивости (N1).

Способность судна противостоять, не опрокидываясь, действию внезапно приложенного кренящего момента называется динамической остойчивостью. Угол крена, на который наклоняется судно при внезапном действии кренящего момента, называется динамическим углом крена θ дин. Динамический угол крена θ дин определяют из условия равенства работ кренящего и восстанавливающего момента: AКР = Aθ (1 Следовательно, мерой динамической остойчивости служит работа восстанавливающего момента Aθ, которую надо совершить, чтобы накренить судно на угол θ дин. (Напомним, что мерой статической остойчивости является восстанавливающий момент). Работа постоянного кренящего момента при наклонении судна до угла θ дин равна произведению момента на угол крена: AКР = MКР × θ дин (2)На рисунке эта работа графически представлена площадью прямоугольника OED θ дин. Поскольку восстанавливающий момент MКР как функция угла крена задается диаграммой статической остойчивости, работу восстанавливающего момента Aθ, необходимую для накренения судна на угол θ дин, графически можно изобразить площадью фигуры ОАВ θ дин. Тогда условие (1) можно записать в виде: S OEDθ дин = S OABθ дин (3) Как видно из рисунка, обе площади включают общую для них площадь OAD θ дин, поэтому приходим к выводу, что равенство работ кренящего и восстанавливающего моментов будет соблюдено, если заштрихованные на рисунке площади (SABD и SOEA) будут равны. Отсюда получаем правило, которое используется для графического решения уравнения (1): при заданном динамическом кренящем моменте МКР положение ординаты Вθ дин подбирают таким образом, чтобы заштрихованные.


Данная страница нарушает авторские права?





© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.